package com.leetcode.hashtable;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;

/**
 * @author: ZhouBert
 * @date: 2019/9/24
 * @description: 18. 四数之和	[双指针]
 * 给定一个包含 n 个整数的数组 nums 和一个目标值 target，判断 nums 中是否存在四个元素 a，b，c 和 d ，使得 a + b + c + d 的值与 target 相等？找出所有满足条件且不重复的四元组。
 * <p>
 * 注意：
 * 【答案中不可以包含重复的四元组。】
 * <p>
 * 示例：
 * 给定数组 nums = [1, 0, -1, 0, -2, 2]，和 target = 0。
 * <p>
 * 满足要求的四元组集合为：
 * [
 * [-1,  0, 0, 1],
 * [-2, -1, 1, 2],
 * [-2,  0, 0, 2]
 * ]
 * <p>
 * 来源：力扣（LeetCode）
 * 链接：https://leetcode-cn.com/problems/4sum
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 * todo:参考：
 * https://blog.csdn.net/weixin_41463193/article/details/91859621
 * 【LeetCode】详解三数之和15. 3Sum Given an array nums of n integers, are there elements a, b, c in nums
 */
public class FourSum18 {


	/**
	 * 在 threeSum 之上进行改进
	 * @param nums
	 * @param target
	 * @return
	 */
	public static List<List<Integer>> fourSum(int[] nums, int target) {
		List<List<Integer>> result = new ArrayList<>();
		///0.临界值判断
		if (nums == null || nums.length < 4) {
			return result;
		}
		///1.从小到大进行排序
		Arrays.sort(nums);
		///2.范围边界判断	如果 target 超过最大四个的和 || target 小于最小四个的和
		if (target > (nums[nums.length - 1] + nums[nums.length - 2] + nums[nums.length - 3] + nums[nums.length - 4])
				|| target < (nums[0] + nums[1] + nums[2] + nums[3])) {
			return result;
		}
		///3.直接套用 threeSum
		int left = 0, right = 0;
		for (int i = 0; i < nums.length - 3; i++) {
			//4.1	去重
			if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1]) {
				continue;
			}
			//4.2	第二个位置
			for (int j = i + 1; j < nums.length - 2; j++) {
				//todo:4.3	这里还需要去重！并且需要跟 i 隔离
				if (j > (i+1) && nums[j] == nums[j - 1]) {
					continue;
				}
				///todo:5.这里的逻辑跟 三数之和 一样！
				left = j + 1;
				right = nums.length - 1;
				while (left < right) {
					if (nums[left] + nums[right] + nums[i] + nums[j] == target) {
						result.add(Arrays.asList(nums[i], nums[j], nums[left], nums[right]));
						// 去重
						while (left < right && nums[left] == nums[left + 1]) {
							left++;
						}
						while (left < right && nums[right] == nums[right - 1]) {
							right--;
						}
						left++;
						right--;
					} else if (nums[left] + nums[right] + nums[i] + nums[j] > target) {
						right--;
					} else {
						left++;
					}
				}
			}
		}

		return result;
	}

	public static void main(String[] args) {
		int[] ints = new int[]{1, 0, -1, 0, -2, 2};
		//[-1,0,1,2,-1,-4]
		ints = new int[]{-1, 0, 1, 2, -1, -4};
		int target = 0;
		target = -1;
		List<List<Integer>> lists = fourSum(ints, target);
		System.out.println(lists);
	}
}
